1.化学平衡的建立与化学平衡常数 (1)化学平衡的特征 ①“等 :达平衡时.v正=v逆≠0.即化学平衡是动态平衡. ②“定 :平衡混合物中各组分的浓度及体积分数不随时间变化而改变. ③“变 :改变影响化学平衡的条件.平衡就被破坏.正.逆反应速率不再相等.平衡发生移动.直至建立新平衡. (2)化学平衡常数的数学表达式及所表示的意义 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

化学反应原理对于工业生产和科研有重要意义
I、下列三个化学反应的平衡常数(K1、K2、K3)与温度的关系分别如下表所示:

化学反应
平衡常数
温度
973 K
1173 K
①Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)
K1
1.47
2.15
②Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g)
K2
2.38
1.67
③CO(g) +H2O(g)CO2(g) +H2(g)
K3


 
请回答:
(1)反应①是       (填“吸热”或“放热”)反应。
(2)据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系,则K3=__________(用K1、K2表示)。
(3)要使反应③在一定条件下建立的平衡向逆反应方向移动,可采取的措施有 _____(填写字母序号)。
A.缩小反应容器的容积
B.扩大反应容器的容积
C.升高温度
D.使用合适的催化剂
E.设法减小平衡体系中的CO的浓度
(4)若反应③的逆反应速率与时间的关系如图所示:

①可见反应在t1、t3、t7时都达到了平衡,而t2、t8时都改变了一种条件,试判断改变的是什么条件:t2时__________________; t8时__________________。
②若t4时降压, t6时增大反应物的浓度,请在图中画出t4~t6时逆反应速率与时间的关系线。
II、(5)在载人航天器的生态系统中,不仅要求分离去除CO2,还要求提供充足的O2.某种电化学装置可实现如下转化:2CO2=2CO+O2,CO可用作燃料.已知该装置的阳极反应为:4OH--4e-=O2↑+2H2O,则阴极反应为                        
(6)某空间站能量转化系统的局部如图所示,其中的燃料电池采用KOH溶液作电解液。

如果某段时间内,氢氧储罐中共收集到33.6L气体(已折算成标准状况),则该段时间内水电解系统中转移电子的物质的量为            mol。

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测定平衡常数对定量认识化学反应具有重要意义。已知:I2能与I-反应成I3-,并在溶液中建立如下
平衡:I2 +I-I3-。通过测平衡体系中c(I2)、c(I-)和c(I3-),就可求得该反应的平衡常数。
I、某同学为测定上述平衡体系中c(I2),采用如下方法:取V1 mL平衡混合溶液,用cmol·L-1的Na2S2O3溶液进行滴定(反应为I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6),消耗V2 mL的Na2S2O3溶液。根据V1、V2和c可求得c(I2)。
(1)上述滴定时,可采用_________做指示剂,滴定终点的现象是________。
(2)下列对该同学设计方案的分析,正确的是__________(填字母)。
A.方案可行。能准确测定溶液中的c(I2)
B.不可行。因为I-能与Na2S2O3发生反应
C.不可行。只能测得溶液中c(I2)与c(I3-)之和
Ⅱ、化学兴趣小组对上述方案进行改进,拟采用下述方法来测定该反应的平衡常数(室温条件下进行,溶液体积变化忽略不计)
已知:①I-和I3-不溶于CCl4;②一定温度下碘单质在四氯化碳和水混合液体中,碘单质的浓度比值
是一个常数(用Kd表示,称为分配系数),且室温条件下Kd=85。回答下列问题:
(3)操作Ⅰ使用的玻璃仪器中,除烧杯、玻璃棒外,还需要的仪器是_________________(填名称)。试指出该操作中应注意的事项为_______________________。(任写一条)
(4)下层液体中碘单质的物质的量浓度是__________。
(5)实验测得上层溶液中c(I3-)=0.049 mol·L-1,结合上述有关数据,计算室温条件下反应
I2+I-I3-的平衡常数K=__________(用具体数据列出计算式即可)。

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已知化学反应①:Fe(s)+CO2(g)=FeO(s)+CO(g),其平衡常数为K1;化学反应②:Fe(s)+H2O(g)=FeO(s)+H2(g),其平衡常数K2.在温度973K和1173K情况下,K1、K2的值分别如下:
温度 K1 K2
973K 1.47 2.38
1173K 2.15 1.67
(1)通常表格中的数值可以推断:反应①是
吸热
吸热
(填“吸热”或“放热”)反应.
(2)现有反应③:CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g),请你写出该反应的平衡常数K3的数学表达式:K3=
[CO][H2O]
[H2][CO2]
[CO][H2O]
[H2][CO2]

(3)根据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系式
K1
K2
K1
K2
.据此关系式及上表数据,也能推断出反应③是
吸热
吸热
(填“吸热”或“放热”)反应,要使反应③在一定条件下建立的平衡向正反应方向移动,可采取的措施有
DF
DF
(填写序号).
A.缩小反应容器容积    B.扩大反应容器容积        C.降低温度    D.升高温度
E.使用合适的催化剂    F.设法减少CO的浓度.

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(17分)已知化学反应①:Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g),其平衡常数为K1;化学反应②:Fe(s)+H2O(g) FeO(s)+H2(g),其平衡常数为K2,在温度973 K和1 173 K情况下,K1、K2的值分别如下:

温度

K1

K2

973 K

1.47

2.38

1173 K

2.15

1.67

(1)通过表格中的数值可以推断:反应①是      (填“吸热”或“放热”)反应。

(2)现有反应③:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g),请你写出该反应的平衡常数K3的数学表达式:K3           ,根据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系式         ,据此关系式及上表数据,也能推断出反应③是         (填“吸热”或“放热”)反应。

(3)要使反应③在一定条件下建立的平衡向正反应方向移动同时υ增大可采取的措施

                (填写字母序号)。

A.缩小反应容器的容积   B.扩大反应容器的容积

C.升高温度   D.使用合适的催化剂     E.设法减小平衡体系中的CO的浓度

(4)图甲、乙分别表示反应③在t1时刻达到平衡,在t2时刻因改变某个条件而发生变化的情况:

①图甲中t2时刻发生改变的条件是         。②图乙中t2时刻发生改变的条件是           

 (5)在830℃温度下,反应③的K值为1,在2 L的密闭容器中,加入1 mol CO2和3 mol H2充分反应达平衡时,CO平衡浓度为            mol/L。H2转化率            。若向容器中再加入1 mol CO2和3 mol H2 达到平衡后CO平衡浓度          mol/L ,CO2体积分数                

 

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已知化学反应①:Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g),其平衡常数为K1;化学反应②:Fe(s)+H2O(g) FeO(s)+H2(g),其平衡常数为K2。在温度973 K和

1173 K情况下,K1K2的值分别如下:

温度

K1

K2

973 K

1.47

2.38

1173 K

2.15

1.67

(1)通过表格中的数值可以推断:反应①是         (填“吸热”或“放热”)反应。

(2)现有反应③:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g),请你写出该反应的平衡常数K3的数学表达式:K3         

(3)能判断反应③已达平衡状态的是         

A.容器中压强不变

B.混合气体中c(CO)不变

C.v(H2)=v(H2O)

D.c(CO2)=c(CO)

(4)根据反应①与②可推导出K1K2K3之间的关系式         。据此关系式及上表数据,也能推断出反应③是             (填“吸热”或“放热”)反应。要使反应③在一定条件下建立的平衡向正反应方向移动,可采取的措施是        (填写序号)。

A.缩小反应容器容积              B.扩大反应容器容积

C.降低温度                       D.升高温度

E.使用合适的催化剂              F.设法减少CO的量

 

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